（9分）请你参与某学习小组进行研究性学习的过程，并协助完成相关任务：
【研究课题】：探究热水壶底部水垢的主要成分
【查阅资料】：该小组同学通过查阅资料知道，天然水中一般都含有Ca^2＋、Mg^2＋、HCO₃^－等离子，在加热时，这些离子趋于生成溶解度更小的物质—水垢（主要成分为碳酸盐、碱等的混合物）。同时，他们还查阅到下列有关物质的溶解性：

物 质	Ca(HCO3)2	Mg(HCO3)2	Ca(OH)2	Mg(OH)2	CaCO3	MgCO3
溶解性	可溶	可溶	微溶	不溶	不溶	微溶

【提出猜想】：水垢的主要成分一定含有CaCO₃和       ，可能含有Ca(OH)₂和       。写出Ca(HCO₃)₂受热分解的化学方程式       。
【设计方案】：
⑴ 甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢，加入适量蒸馏水充分搅拌，取上层清液加入             ，没有白色沉淀，说明水垢中无Ca(OH)₂；
⑵ 乙同学设计下列实验装置，进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分，步骤如下：
①按图组装仪器，将50g水垢试样放入锥形瓶中，加入足量某酸溶液；
②测量一定时间内干燥管内物质增加的质量（见下列曲线）；
③待锥形瓶中不再产生气泡时，打开活塞B，从导管A处缓缓鼓入一定量的空气；
④再次称量干燥管内物质增加的质量；
⑤重复③和④的操作，直至干燥管内物质质量不变。


a．步骤①所加的酸溶液是                    。
b．装置Ⅱ的作用是                                             ；
从导管A处缓缓鼓入一定量的空气的作用是____________________。
c．研究性小组的同学通过简单计算，认为水垢中一定含有MgCO₃，理由是         。
【实验结论】通过上述探究可知：水垢的主要成分有                            。

通过下图所示实验可以得出的结论，其中不合理的是

A．甲实验既可探究可燃物的燃烧条件，又可以说明白磷的着火点比红磷低

B．乙实验既可以说明分子在不停的运动着，又可以说明浓氨水具有挥发性

C．丙实验既可以说明二氧化碳易溶于水，又可以说明二氧化碳具有酸性

D．丁实验可以说明氧气能助燃

（9分）请你参与下列探究：
【问题情景】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。这一现象激发起同学们的探究欲望，生成的是什么气体？
【提出猜想】从元素守恒的角度，放出的气体可能是SO₂、O₂、H₂。
【查阅资料】SO₂易溶于水，它能与NaOH反应，生成Na₂SO₃。
【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
（1）甲同学认为是O₂，则检验方法是____________________________________。
（2）乙同学认为是SO₂，则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中，称量通气前后洗气瓶的质量。写出SO₂与NaOH反应的化学方程式____________________。
（3）实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。

如果放出的是O₂和H₂，你认为方案中的安全隐患是       。
老师说：化学反应中，一种元素的化合价升高，肯定有元素的化合价降低，这是科学规律。丙同学根据老师这句话，说：“肯定不是       ” 。
【实验探究】小组同学首先对装置A进行称量，再将收集到的气体从a通入，过一会儿点燃B处酒精灯；一段时间后，发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色，B装置的尾部有水珠生成；停止通气，再次称量装置A，发现质量无增减。
结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是_________________。
写出B装置中发生化学反应的方程式_______________。
【思维拓展】
（1）由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有____________物质。
（2）不通过称量，如何判断SO₂与NaOH溶液发生了反应呢？丁同学设计了右图所示的装置进行实验，发现试管内液面上升，就得出SO₂与NaOH溶液发生反应的结论。其他同学认为这一方案不严谨，理由是______________。要得到科学严谨的结论，仍利用该装置，补做的实验是______________。

（7分）某实验小组将制作皮蛋的原料生石灰、纯碱和食盐放入水中，充分反应后过滤，得到澄清溶液。对该溶液的组成，甲、乙同学分别做出以下推测：
甲同学推测：有食盐，还有反应生成的氢氧化钠和碳酸钙。
乙同学推测：有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠和氯化钠。
（1）丙同学认为上述两位同学的推测都有不足，理由是                    。
（2）丙同学的推测是：该溶液中一定存在的溶质是___________。为进一步确定该溶液所有可能的组成，还需设计实验并填写下表（可不填满，也可补充）。

实验操作 （填所加试剂的化学式）	实验现象	实验结论	该溶液的组成
该溶液
该溶液

 

（8分）人类的生产和生活都离不开金属。

（1）在上述图示条件下，铁钉锈蚀最快的是       写出用盐酸清洗铁锈的化学方程式        。
（2）铝的大规模开发和利用比铜和铁晚，这是因为       。
（3）某研究小组的同学为探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序，设计如图所示的三个实验（其中金属均已用砂纸打磨，且形状、大小相同；所用稀盐酸的溶质质量分数、用量也相同）。

通过观察，甲同学很快判断锌的活动性比铁强。据你分析，甲同学依据的实验现象是                       。过一会儿，他又发现铜片表面有银白色固体附着，这说明　　            　　。
（4）乙同学认为上述实验不足以得出四种金属的活动性顺序，想再补充一个实验，请你和乙同学一起设计一个实验方案并进行实验，达到探究目的。

实验步骤	实验现象	实验结论

 

（6分）下列A ~ F是初中化学中的六个实验装置，请按要求填空：

（1）A实验试管2中产生的气体是     。
（2）B实验中烧杯③的作用是                    。
（3）对于C实验，下列操作不妥的是       。
①红磷要足量   ②实验前夹紧止水夹 ③冷却后再打开止水夹   ④用木炭代替红磷
（4）若用D装置除去O₂中的水蒸气，该液体试剂为        。
（5）E实验中，气球的变化情况是                 。写出导致气球变化的化学方程式                         。

(8分)用盐酸和碳酸钙固体反应，将得到的气体X通入澄清石灰水中，始终没有发现石灰水变浑浊。针对此现象，同学们提出了自己的想法。
[查资料]稀盐酸与AgNO₃溶液发生复分解反应，AgCl为白色且难溶于水。
[假设]小明的假设：澄清石灰水已变质。
小白的假设：气体X中除了有CO₂外，还有      　。
[实验探究]（1）小明的探究：

实验目的	实验步骤	可能的实验现象	化学方程式和实验结沦
探究所用 澄清石灰 水是否变 质	①用一支试管另取少量原澄清石灰水 ②取稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2 ③	步骤③中现象为：	步骤②中反应方程式为：            　     　　 实验结论：所用的澄清石灰水没有变质。

（2）小白的探究

实验目的	实验步骤	实验现象	化学方程式和实验结论
探究小白的假设是否成立	将气体X通入AgNO3溶液		反应方程式为：    　  实验结论：小白的假设成立

[实验反思]
（3）同学们经过讨论发现，用下面实验装置就可以同时完成上述两个假设的探究。

A       B      C
A、B中都加AgNO₃溶液，通X气体后：如果A浑浊、B澄清、C浑浊，结论是                    ；如果看到                               现象；小明和小白的假设都成立。

某活动小组用废铜制取硫酸铜溶液，实验过程为：

?⑴ 废铜在空气中加热后得到的氧化铜中含有少量铜，原因是 _________(填字母序号)。

a．加热时氧化铜易分解生成铜
b．铜与氧气没有完全反应 
c．加热时铜不能与氧气反应
⑵ 氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式为                        。
⑶ 操作Ⅰ的名称是________，该操作用到的玻璃仪器有:玻璃棒、烧杯、         。
⑷ 盛放硫酸铜溶液不宜用铁制容器的原因是(用化学方程式解释)                 。

（6分）某同学做了以下两个实验。

实验1                实验2
（1）实验1中，若液体X为稀盐酸。向盛有液体Y的烧杯中滴入适量液体X，液体Y中有气泡产生，一段时间后澄清石灰水变浑浊，气球鼓起，液体Ｙ可能为              。实验后取下胶塞将烧杯取出，塞紧胶塞再向瓶内滴加适量盐酸，观察到的现象有      
             ，原因是                                  。
（2）实验2中，若液体X为水，将其滴入盛有固体的烧杯中，一段时间后澄清石灰水变浑浊，固体可能为              ，石灰水变浑浊的原因是                 。若将瓶中浑浊的液体变澄清，可采取的方法有                                 
                                                     （至少写出三种）。

（9分）某校兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时，发现实验台上摆放的药品中（如下图），有一装溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损，于是决定对这瓶溶液进行实验探究：

【提出问题】这瓶溶液是什么溶液？
【查阅资料】（1）酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。
（2）碱性的Na₂CO₃溶液与中性的CaCl₂溶液发生复分解反应。
【提出猜想】猜想一：这瓶溶液是：氯化钠溶液；
猜想二：这瓶溶液是：碳酸钠溶液；
猜想三：这瓶溶液是：       。
【实验验证】为了验证上述猜想是否正确，该兴趣小组的同学进行了如下实验探究活动
实验一：验证猜想一和猜想二

序号	实验操作	主要实验现象	实验结论和解释
①	取少量该溶液于一支试管中，向其中滴加2—3滴无色酚酞试液。	无色酚酞试液变红	该溶液不可能是       。理由是       。
②	另取少量该溶液于一支试管中，向其中滴加足量的稀盐酸。	。	溶液中一定含有的溶质是碳酸钠，有关反应的化学方程式为             。

由此，兴趣小组的同学得出结论：该溶液是碳酸钠溶液。你认为，该结论是否正确？理由是       。
实验二：验证猜想三

实验操作	主要实验现象	实验结论和解释
。	。	该溶液是氢氧化钠溶液。